Задача баллистическая первая

Многомерность свойств баллистической ракеты необозрима, и ее проектирование начинается с решения главных, но ограниченных задач, на первое место среди которых по очередности и принципиальной важности можно поставить баллистическую задачу. Ее решение отвечает на вопрос о том, какие имеются воз [c.38]

В отличие от рассмотренной выше упрощенной методики определения структуры орбитальной группировки геометрическим методом, гарантирующей, в лучшем случае, получение решения первого приближения, решение задачи баллистического проектирования позволяет увязать в рамках единой логической схемы такие процедуры, как определение динамической устойчивости СС иа заданном временном интервале ее функционирования, стратегии (закона) управления орбитальными параметрами космического сегмента системы, выбор варианта восполнения его структуры в случае выхода из строя (отказа) одного или нескольких ИСЗ и др. [c.220]

Чтобы дать пример этого метода в интересующей нас баллистической задаче, представим отнесенную к единице массы результирующую вторичных факторов в виде некоторого вектора W, который следует принять за известную функцию положения Р снаряда и его скорости Ф. В качестве основного положения, вытекающего из природы задачи, допустим, что модуль вектора настолько мал по сравнению с силами главной задачи и, в частности, по сравнению с g-, что его можно рассматривать как величину первого порядка малости по сравнению с ними. Точнее, мы будем считать, следуя алгоритму бесконечно малых, как вектор Ч ", так и его частные производные по различным аргументам, от которых он зависит, бесконечно малыми первого порядка. [c.112]

В первую очередь следует рассмотреть вход в атмосферу баллистических летательных аппаратов. Ниже будет показано, что на конкретный профиль траекторий в основном оказывают влияние сила аэродинамического сопротивления и масса аппарата, а также угол входа, скорость входа и характеристики атмосферы планеты. Взаимосвязь этих параметров для данной траектории демонстрируется с помощью простых аналитических соотношений. Аналитическая модель траектории будет использована далее для обсуждения задач, возникающих при разработке одной из наиболее интересных космических операций — мягкой посадки беспилотного зонда на Марс. Затем рассматривается вопрос о максимальных перегрузках, возникающих на траекториях входа в атмосферы различных планет. [c.127]

На заре развития дифференциального и интегрального исчисления Эйлер первым оценил величайшее могущество нового математического метода для задач теоретической механики. Теория обыкновенных дифференциальных уравнений есть вполне адекватный аппарат для познания сущности большого класса механических движений. Именно поэтому Эйлеру в своих работах удалось раздвинуть границы механики до пределов, о которых в те годы ученые даже и не мечтали. Достоинства аналитического метода изложения были подтверждены Эйлером рядом крупнейших оригинальных научных открытий разработкой теории несвободного движения точки, созданием теории движения твердого тела, созданием основных методов изучения гидромеханики идеальной жидкости, точными расчетами баллистических траекторий в сопротивляющейся среде. Многие научные результаты Эйлера вошли в современные курсы теоретической механики. Стихийная творческая сила этого ученого, его одержимость научными изысканиями, его напряженный, не прекращающийся до последнего дня жизни труд являются непревзойденными во всей истории науки. Эйлер написал более 750 научных работ. [c.31]

Баллистическая ракета стала первым летательным аппаратом, вырвавшимся за пределы земной атмосферы. Но на начальном этапе создания этого нового вида оружия до полета в космос было еще далеко. Степень технического совершенства первых баллистических ракет не отвечала решению этой задачи. Недоставало скорости, мощности, весовые показатели первых ракет были еще невысокими, а промышленность и методы технологии не были подготовлены к этому качественно новому шагу. [c.14]

Тепловая защита элементов конструкции относится к числу основных проблем ракетной техники. В наиболее серьезной и бескомпромиссной форме вопросы тепловой защиты предстали перед создателями уже самых первых жидкостных ракетных двигателей. Затем стала необходимой тепловая защита отделяющихся головных частей и спускаемых аппаратов. Пришлось решать эту задачу и при создании первых баллистических ракет па твердом топливе. Но на том дело не кончилось. Теперь и в жидкостных ракетных двигателях уже невозможно ограничиться тепловой защитой только камеры. Необходимо думать и об охлаждении газогенераторов и о тепловом режиме лопаток турбины. [c.187]

Для боевых баллистических ракет практически наиболее важной и исторически первой в создании систем наведения была задача управления дальностью. [c.423]

Авторы стремились дать методику комплексного решения задачи проектирования РПД, включая выбор основных характеристик и элементов двигателя (диффузора, первого и -второго контуров), топлива, а также обоснование оптимального баллистического решения, определяющего режим работы двигательной установки и регулирование рабочего процесса двигателей. [c.3]

Отметим еще, что вместо задания геометрии траектории, первое условие можно сформулировать как задачу определения формы траектории из условия оптимизации баллистических характеристик. Соответствующие задачи рассмотрены параграфах 7.4 [зависимость р( )—задана] и 7. 11 [зависимость р(0—искомая]. [c.234]

Проект ЭКР ( Экспериментальная крылатая ракета ). Известно, что даже в первые послевоенные годы, когда перед коллективом Сергея Королева была поставлена задача воспроизвести немецкую баллистическую ракету Фау-2 и на ее основе создать беспилотный носитель атомного заряда дальнего действия, сам Главный конструктор и его соратники не оставили надежды реализовать собственные планы по созданию аэрокосмических систем. [c.75]

Теория движения ракеты представляет собой частный случай общей теории динамики твердых тел в пространстве [1]. В этой теории обычно принято рассматривать движение центра масс тела отдельно от его движения вокруг центра масс. Применительно к движению ракет и самолетов первое относится к теории летных характеристик летательного аппарата, второе — к теории его управления и устойчивости [2]. В настоящей главе ракета рассматривается как материальная точка, находящаяся под действием ряда сил. Предполагается, что активный участок траектории баллистической ракеты лежит в вертикальной плоскости (как это и бывает на практике), и поэтому при анализе можно ограничиться изучением плоского движения. Еще большее упрощение задачи достигается, если ограничиться изучением прямолинейного движения ракеты (движение в одном измерении), причем такое рассмотрение при минимальной сложности выкладок позволяет характеризовать значимость ряда параметров, важных при проектировании ракеты. Теория прямолинейного движения вместе с тем допускает быструю оценку скорости ракеты в конце активного участка и дальности ее полета, если даже в действительности траектория активного участка криволинейна. [c.15]

В настоящее время возрастает значение малых, не игравших до сих пор большой роли, пороховых ракетных двигателей. Эти двигатели не использовались в наиболее ранних ракетных системах, для которых требовались силовые установки с высокими характеристиками однако в настоящее время твердотопливные двигатели, обладающие высокой надежностью и несколько необычными характеристиками, превращаются в силовые установки, которые должны будут сыграть более значительную роль в развитии баллистических и космических снарядов. Уже сейчас для изучения задач возвращения в атмосферу дальних баллистических снарядов применяются большие испытательные снаряды, работающие частично или полностью на твердом топливе. На таком топливе работает последняя ступень системы Авангард и все ступени, кроме первой, армейской ракетной системы для вывода спутников на орбиту. [c.473]

Общая задача управления на промежуточном участке траектории состоит в исправлении эллиптической траектории снаряда для перехвата движущейся цели. Одним из наиболее трудных и важных приложений этой проблемы является коррекция баллистических траекторий снаряда при подходе к планетам солнечной системы. Хотя особенности процесса коррекции пространственной траектории являются очень важными, мы рассмотрим только плоскую задачу, показанную на рис. 24.13, так как планеты движутся вокруг Солнца приблизительно в одной плоскости. Система управления должна, во-первых, предсказывать номинальное расстояние промаха I до цели, находящейся в точке и затем решить, как приложить один или несколько корректирующих импульсов скорости, чтобы обеспечить встречу с целью в другой точке В. [c.705]

Итак, с баллистической точки зрения спуск аппарата планирующего тнпа сводят к решению двухточечной краевой задачи со свободным левым и закрепданным правым концом. С подобной постановкой задачи мы сталкивались и при решении вопросов спуска КА скользящего типа. Но здесь мы имеем два новых условия, принципиально усложняющих решение задачи. Во-первых, появляется жесткое ограничение на максимально допустимую температуру и, во-вторых, в конце полета (на правом конце) необходимо обеспечить не только положение объекта в пространстве (широту и долготу иа заданной высоте), но также составляющие скорости и направление подлета КА к космодрому. Из этих условий следует, что параметрнчиость задачи многократно возрастает по сравнению с аппаратами скользящего спуска, ибо в конечной точке необходимо обеспечить по меньшей мере семь координат шесть составляющих вектора состоя- [c.415]

Разработан общий интегрированный план широкомасштабной системы ПРО с элементами космического базирования. Главная задача сводится к возможности поражения МРБ и баллистических ракет, запускаемых с подводных лодок, на всем протяжении их траектории полета до цели. Рассмотрен вариант системы с семью ярусами. Два первых ярус а, соответствующих активному участку полета ракет, будут занимать боевые космические станции с оружием направленного излучения (лазерное, пучковое, а также с кинетическим оружием (самонаводящиеся малогабаритные ракеты и электромагнитные пушки). Два других яруса также включают названное оружие, предназначенное для поражения головных частей ракет на баллистическом участке полета. Создаваемые ударные космические вооружения, по замыслу Пентагона, должны обладать целым рядом только им присущих свойств мгновенным поражением целей на огромных расстояниях, достигающих тысячи километров. С этой целью ведутся большие работы по созданию лазерно-голографических систем. В этих системах методом динамической голографии должна обеспечиваться коррекция волнового фронта лазерного излучения, проходящего через атмосферу, что позволит получить минимальные потери [57]. Особое место занимает рентгеновский лазер с накачкой от ядерного взрыва, который, по заявлению отца водородной бомбы Э. Теллера, является самым новаторским и в потенциале самым плодотворным из всех видов оружия. В 1986 году на работы по созданию рентгеновского лазера было израсходовано. 200 млн долларов. [c.125]

От анализа падения тел Галилей в Дне четвертом Бесед переходит к баллистической задаче в ее простейшей постановке сопротивление среды отсутствует, тяжесть сообщает телу равномерно-ускоренное движение. Галилей начинает с решения вопроса о траектории тела (материальной точки, по современной терминологии) в сложном движении, слагаюш емся из равномерного горизонтального движения и естественно ускоренного движения, уже изученного им. Складывая перемещения и скорости по правилу параллелограмма, точнее сказать, прямоугольника, он доказывает, что траектория тела в этом движении — парабола,— открытие, сделанное им намного раньше издания Бесед . Кроме того, несмотря на ограниченность своих математических средств (геометрия в объеме Евклида плюс некоторые свойства параболы), ему удается доказать, что из всех параболических дуг вида bfd (рис. 9) с одинаковой горизонтальной амплитудой d (точка d фиксирована, фиксирована и вертикаль сЪ, из точек которой проводятся в d параболические дуги) движению с наименьшей горизонтальной скоростью соответствует дуга, у которой начальная точка находится на высоте, равной половине амплитуды . Но, как попутно доказывается для такой дуги, касательная к ней в точке d образует с горизонтом угол, равный половине пря-мого. Отсюда следует, что, обратно, подъем тела по этой параболической дуге из точки d в точку Ь требует, как выражается Галилей, меньшего импульса, чем подъем по дугам, исходящим из d и пересекающим вертикаль выше или ниже точки Ь. Далее ясно, что если мы будем бросать тела с одним и тем же импульсом из кон рчной точки под разными углами,, то наибольшую дальность полета... пoлyчиJ I при наклоне, равном половине прямого угла Кроме этого замечательного результата, Галилей тут же дает основы для вычисления первых теоретических таблиц стрельбы и приводит построенные им таблицы. [c.93]

Книга в строго хронолотическом порядке отражает всю истфию развития противоракетной обороны - от создания первых боевых баллистических ракет до сегодняшних разработок. Автор не только доходчиво рассказывает об основных военно-технических проблемах, от развития которых зависит судьба СОИ, но и объясняет принципы действия и устройство новейших видов оружия, способы его применения, пути дальнейшего развития и модернизации. Четко показаны военные, технические и экшшлические цели программы СОИ, кратко описаны и политические задачи "звездных войн . [c.7]

Вопрос о поглощении и излучении света нагретым воздухом имеет первостепенное значение для таких практически важных задач, как изучение явлений, происходящих в огненном шаре сильного взрыва (см. гл. IX), расчет радиационного нагревания баллистических ракет и искусственных спутников при входе в атмосферу и др. Для первой задачи существен широкий диапазон температур от обычных и до сотен. тысяч и даже миллиона градусов. Для второй задачи наибольший интерес представляют температуры 5000—20 000° К, которые развиваются в ударной волне перед телами, движущимися в атмосфере со скоростями порядка нескольких или 10 км/сек. Широк и диапазон плотностей, с которыми приходится иметь дело, от IOqq (в ударной волне. [c.281]

Решение о строительстве первых атомных подводных лодок с баллистическими ракетами было принято 26 августа 1956 года. Первая АПЛ (К-19) проекта 658 была заложена 17 октября 1958 года и была построена 12 ноября 1960 года. Разрабатывалась эта АПЛ в ЦКБ-18 под руководством главного конструктора С.П. Ковалева. Боевым оснащением первых АПЛ были БР Р-13 (комплекс Д-2) разработки СКБ 385 под руководством главного конструктора В.П. Макеева. Начало разработки определялось постановлением Правительства от 25 августа 1955 года, а задачей разработки было существенное увеличение дальности БРПЛ по сравнению с Р-П ФМ, с тем, чтобы можно было поразить цели в глубине территории противника. Р-13 представляла собой одноступенчатую ракету с моноблочной отделяющейся боевой частью, жидким топливом, массой 13,7 тонн, забрасываемым весом 1,6 тонны и дальностью 600 км. 13 октября 1961 года комплекс Д-2 был принят на вооружение, и тем самым была решена третья задача создания стратегических средств доставки ядерного оружия СССР. [c.108]

В то время, когда в США были начаты работы над межконтинентальными баллистическими ракетами, началась разработка и баллистических ракет средней дальности. Дальность этих ракет должна была составлять около 2800 км. Учитывая, что эти ракеты могли быть созданы быстрее МБР, в 1955 году было решено ускорить их разработку. В декабре 1955 года президент Дуайт Эйзенхауэр объявил создание МБР и РСД задачей наивысшего приоритета. Радиус действия РСД был определен исходя из возможности их использования для поражения целей в странах Европы и на периферии СССР. К первым РСД США относились проекты баллистических ракет Thor и Jupiter. Хотя эти ракеты обладали близкими параметрами, и представители Министерства обороны сомневались в необходимости такого дублирования, президент поддержал конкурентный подход, с тем, чтобы определить, какая ракета будет лучше. [c.174]

С развитием ракетной техники и расширением ее задач менялся и подход к выбору программы выведения. При создании первых баллистических ракет, когда дальность ракеты казалась основным ее показателем, соответственно и при выборе программы изменения угла та-нгажа основное внимание уделялось тому, как вывести ракету, чтобы получить наибольшую дальность. Но задачи военного нрименения очень скоро поставили вопрос и о точности стрельбы, а это требование опять же связано с программой. Можно выбрать программу так, чтобы рассеивание было минимальным, а эта программа, вообще говоря, отличается от выбранной по максимальной дальности. Программа, обеспечивающая минимальное рассеираиие для одной дальности, не является оптимально для другой. Значит, если [c.312]

Конечно, первый вопрос заключается в том, что же может и что должна делать цифровая вычислительная машина на борту ракеты. Вычисление только что упомянутых элементарных функций выключения, понятно, не в счет. С такими задачами справляются и простые счетно-решающие устройства, применявшиеся еще до рождения электронно-цифровой техники. Начнем (нока только для наглядности) с управления дальностью твердотопливных баллистических ракет. Этот вопрос мы до спх пор обходили молчанием, и не случайно. Отклонение тяги твердотопливного двигателя от номинала существенно больше, чем у жидкостного. Тут бы в самый раз и применить систему РКС. Однако тяга твердотопливного двигателя регулированию в полете пока не поддается. Следовательно, из описанной в историческом аспекте последовательности создания различных технических средств управления дальностью выпадает важнейшее звено — регулирование кажущейся скорости. Остается компенсация ошибки по времени работы двигателя, а затем идет применение гироплатформы, измерение боковой и поперечной составляющих кажущейся скорости, и, наконец, другие усовершенствования, о которых мы уже говорили. [c.436]

Невоэмущенным или кеплеровым движением называют такое движение материальной точки, которое происходит под действием только одной центральной силы гравитационного притяжения, величина которой, приложенная к пассивно гравитирующему КА, обратно пропорциональна квадрату расстояния до притягивающего центра. В этом случае оказывается возможным аналитически получить все необходимые первые интегралы уравнений движения баллистического невозмущенного движения КА, полностью его описывающие. Для решения этой задачи обычно используют хорошо разработанные в небесной механике методы решения задачи двух тел. сводящейся при принятых предположениях к ограниченной задаче двух тел. [c.52]

УПРАВЛЕНИЕ АППАРАТАМИ СКОЛЬЗЯЩЕГО ТИПА. Использование аппаратов скользящего типа без управления аэродинамической подъемной силой нецелесообразно в первую очфедь из-за значительного разброса точек приземления, существенно превышающего рассеивание при баллистическом спуске. Вместе с тем наличие подъемной силы позволяет осуществлять управление спуском с целью выполнения различных задач. Управление аппаратами скользящего типа наиболее целесообразно осуществлять с помощью изменения угла крена. Этот путь отличается достаточной простотой и минимальными потребными затратами рабочего тела на стабилизацию СА. Программное изменение в процессе снижения угла крена (изменение вертикальной состав-391 [c.391]

Советским ученым удалось решить эту задачу путем исполь-зовааия так называемых рикошетирующих траекторий (рис. 15.2) аппарат после кратковременного погружения в плотные слои атмосферы, погасив скорость приблизительно до первой космической, вылетает из плотных слоев, летит по кеплеровой (баллистической) траектории, затем опять входит в атмосферу и совершает посадку в заданном районе. В результате управляемое рикошетирование позволяет реализовать практически любые разумные дальности полета от входа в атмосферу до точкн посадки, ие достижимые никаким другим способом — ни коррекцией подлетной траектории, ни выбором метода управления и затягиванием планирования СА в атмосфере. По рикошетирующим траекториям осуществляли посадку советские КА Зонд , спускаемые аппараты которых имели сегментио-кони-ческую форму с величиной располагаемого аэродинамического качества = 0,3. [c.421]

В настоящех учебннке, посвященном вопросам управления полетом баллистических ракет н их головных частей, не преследуется цель изложения основ общей теории управления, для ознакомления с которыми следует воспользоваться специальной учебной и монографической литературой. Однако при изложении конкретных вопросов построения систем управления БР и ГЧ мы будем систематически обращаться к общетеоретическим и математическим методам теории управления, а также опираться на те положения этой теории, которые образуют концептуально-теоретический базис решения прйкладныл задач управления. К числу таких положений в первую очередь относятся [c.3]

И еще один аспект, связанный с экономикой. Если первый спутник и проект Восток были неразрывно связаны с военной программой создания межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 , то лунная программа имела в основ-вном политическое значение. Мол, уж если взялись унижать американцев, то унизим их до конца. По отсутствие четко сформулированной военной задачи (а следовательно, и прямой поддержки со стороны Министерства обороны) ощутимо сказалось на финансировании проекта, причем именно в тот момент, когда экономить было нельзя. [c.353]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...